Miernik LC bez wzoraca...

[SP6FRE]

Witam!

W dalszym ciągu nie rozumiem dylematu :-(
Czy chodzi o zbudowanie najdokładniejszego miernika małych pojemności i indukcyjności?

Jeśli tak, to nie widzę szansy na to bo i cel jest trochę bez sensu.

Jakie znaczenie ma ustalenie absolutnej wartości małego L lub C skoro po wstawieniu do układu zaburzona zostanie topologia układu zmieniając sumaryczne ich wartości.
3.3pF i 0.5uH to rezonans na częstotliwości 123.901955 MHz a zmiana pojemności do 3.35pF (ok. 1.5%) to częstotliwość o ok. 928kHz!! niższa. A przecież 0.05pF to z pewnością lekko tylko dogięty kondensator w prawo lub lewo i na pewno taki układ LC nie nadaje się do żadnej stabilizacji częstotliwości.
Z drugiej strony zmiany temperatury prawdopodobnie dołożą swoje (np. zwoje cewki rozciągną się lub skurczą) a sama istniejąca topologia układu wniesie swój wkład i rezonans nie będzie się zgadzał z oczekiwaniami z pomiarów.

Postawmy sprawę na nogi. Elementy L i C stosowane oddzielnie rzadko wymagają dokładnej wartości. Stosowane do sprzęgania lub odsprzęgania obwodów nie muszą mieć dokładnej wartości. Liczy się w zasadzie rząd wielkości.

Jedynie LC użyte łącznie decyduje o rezonansie ale tylko w generatorze znaczenie ma ..... nie dokładna wartość L lub C ale właśnie dokładna wartość częstotliwości.
Stąd dodatkowe elementy strojące - trymery, aby ustalić zakres lub częstotliwość pracy i stabilizacja termiczna aby zapobiec zmianom w czasie z tego powodu.

W ukladach gdzie naprawdę liczą się ułamki pF oraz części uH zwykle częstotliwości pracy zaczynają się od kilkuset MHz i realizowane są w formie elementów o stałych rozłożonych (mikropaski) gdzie tradycyjny pomiar pojemności i tak nie ma znaczenia.

W pracy Jurka widze jedynie jeden pozytywny element - to doskonalenie się w programowaniu. Faktycznie, ocena czasu jaki procesor zużywa na obliczenia w obecności przerwań może służyć doskonaleniu rzemiosła programisty - zapewne w innych aplikacjach bo do celów bardzo dokładnych pomiarów małych L i C nie ma to znaczenia.

Dobrze jest znać w miarę dokładne wartości L i C użytych do pracy w rezonansie ale bez przesady. Zapewne dokładność 10% powinna wystarczyć bo przecież zawsze można w działającym układzie dostroić częstotliwość lub przesunąć jej zakres. Większe znaczenie ma stabilność termiczna obwodu jeśli działa on w generatorze. Filtry mają skromniejsze wymagania a elementy sprzęgająco/odsprzęgające wystarczy jedynie jak są (w uproszczeniu). Tylko zastosowanie w miernictwie może wymagać dokładniejszej znajomości - zwykle C - bo to łatwiej pozyskać i zmierzyć. Ale i w tym przypadku mówi się raczej o większych pojemnościach (kilkadziesiąt, kilkaset pF).

I na koniec uwaga dotycząca istniejących nierników LC. Jak ktoś wcześniej wspomniał pomiar odbywa się na "jakiejś" częstotliwości co implikuje fakt, że na innej częstotliwości zarówno pojemność jak i indukcyjność będą mieć inne wartości co wynika np. z naskórkowości czy też zmiennościi strat i przenikalności dielektryków w zależności od częstotliwosci.

L.J.